智慧灯杆：我沉思若干毫秒，感觉这里要有光

节能减排已经成了新的风尚与趋势。不少人都在用一些简单而有效的方式为可持续发展出力：例如随手关上厕所里的灯，换用更节能的灯管。

的确，中国照明用电占总发电量的20%左右。但在全部的照明用电里，有30%是被街上的路灯消耗掉的。

传统路灯的控制系统是在配电箱中加个定时设备，晚上的某个固定时段打开，到了早晨天亮了再关掉。面对季节更替导致的日出日落时间变化或异常天气，只能让工人逐个操作路灯。且这种路灯也不会管某些路面彻夜都没几辆车，自顾自明晃晃地亮到天亮，浪费一晚上的电。

因此，城市规划人员和工程师们也在竭力让路灯变得更智能，避免不必要的电力浪费。

让我们来看看智能路灯可以多有用~

PS:文末还有未来路灯畅想漫画哟~

↓↓↓

要让路灯聪明起来，对自己“明暗自知”，总是和感应技术分不开的。

路灯的感应控制设计方向通常有两个：第一个是根据光照条件来感应调节，第二个则是对车辆和行人进行感应调节。 两种调节方式本身都不难理解，光控调节技术就是要让路灯能够识别周围的自然光变化。天要是暗了它就得亮起来，天亮了它就得自动“下班”。 这通常是通过光敏原件来实现的，例如光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管。他们的工作原理细节上稍有不同，简单来讲都是受到一定强度的光照后，能够改变阻值、激发载流子以便接通或断开电路，让灯根据实际情况亮起来或熄掉。 其中光敏三极管除了能将光信号转化为电信号外，还能放大电信号，因而相对更灵敏。再借助PID等优秀的控制系统减少误差，路灯对光照的反应会更为精确。

采用光敏电阻控制的路灯自动点熄路灯

图源：基于无线网络的智能路灯控制系统设计论文

除了按时按需上下班外，人们对光控路灯还衍生出一些实用的需求——它最好还要能顺便感知能见度，调整灯光的颜色。当遇见大雾天或者雨天，它要从普通白光变为能够透过雾气的黄光。

第二种对车辆和行人进行感知的路灯以服务对象为本——当感应器发现路面上空无一人，它便会调整到一个较低的亮度节省电力(大概是原本亮度的1/3-1/2)，当检测到有车辆即将行使到这条道路上，它便将亮度提前调回正常水平，等车辆离开了再暗下来。

图源：谷歌

值得注意的是，感应路灯和家门口蹬一脚就会亮的感应灯不同，它必须设置一个提前量，而不是当车辆到它眼门前了才忽然亮起。那样的话过大的明暗对比会形成失能眩光(Disabilityglare)，影响人的视力从而造成危险。

(一个闪瞎狗眼的路灯，它就像对面车道不合时宜的远光灯一样令人目眩，图源：lrc.rpi.edu) 试想当你进入一条道路，沿街路灯按顺序逐渐点亮，是不是有种被夹道欢迎的自豪感?

不过在能源利用这件事情上既要节流也要开源，为路灯加装太阳能电池板就是个不错的选择。

尽管太阳能利用率会受当地气候条件的制约，但我国总体而言是太阳能资源相当丰富的国家，绝大多数地区年平均日辐射量在4kWh/m2?天以上，西藏地区更是最高达7kWh/m2?天。至少对于照明亮度要求较低的郊野道路，太阳能路灯的效率值得期待。

图源：谷歌

除了硬件外，人们也在开发软件使得城市照明系统可视化、更便于控制。软件系统会配合物联网与GPS，精确定位每条街上的每个路灯，掌握它们的工作状况。

我国现有的路灯照明设施的管理工作主要采用人工巡查模式，随着路灯规模的増大，路灯管理需要投入大量的人力、物力和财力。不但低效且会对人们的出行和生活带来烦恼。 倘若能对路灯进行实时监控，可以大大减少人工巡查的庞大工作量，效率也更高——哪个灯坏了或者没有正常工作，不用等周围的居民投诉才知道，立马可以定点抢修。 例如荷兰阿姆斯特丹和美国洛杉矶的部分区域，都已经用上了类似的技术。德国的Dail4Light照明控制系统就更细致入微了：市民可以通过手机输入相应街道的代码来点亮街灯。

根据Navigant Research 的一份新报告显示，2017年全球智能路灯市场价值将达到6.1 亿美元，到2026 年将增长到69 亿美元，智慧路灯占城市路灯的市场份额预计将从2017 年的2%増长到2026 年的20%左右。 城市路灯作为城市重要基础设施，会遍布城市所有的交通网络。人们会将为了让路灯更智能而为它添加更多的电子元件：例如摄像头，温湿度计，分贝仪，或者安装能够检测空气质量的设备。更贪心一点还要让它承担wifi服务，辅助交通流量监控等重任。 总之，默默为大家服务的路灯除了自身的光亮外，会为城市增添更多的“色彩”。

让我们跟着shi密斯先生

一起来感受下未来的智能路灯带来的便捷吧~

↓↓↓

　　版权及免责声明：凡本网所属版权作品，转载时须获得授权并注明来源“物联之家 - 物联观察新视角,国内领先科技门户”，违者本网将保留追究其相关法律责任的权力。凡转载文章，不代表本网观点和立场。

延伸阅读